电弧光保护装置

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ADP306电弧光保护装置

ADP-306系列电弧光保护装置概述高压电气设备的各种短路故障和接地故障常伴有电弧光，电弧光产生巨大的压力和温升，会对电气设备与人身安全造成严重伤害。

电弧光故障的影像照片（PS照片）电弧光产生的原因很多，包括误入带电间隔，误操作隔离开关，误带地线合闸，误将检修工具遗漏在设备内，接线错误，设备老化、机械磨损、过电压、小动物（尤其是老鼠）、灰尘及环境腐蚀使绝缘降低等因素。

电弧光的危害性很大，会使电气设备内部温度和压力迅速增加。

弧光中心的温度能达到20,000℃，超过太阳表面温度的3倍，铜排、铝排、电缆着火甚至气化，压力上升导致电气设备爆炸。

弧光冲击波以300m/s的速度爆发，摧毁沿途的其它设备，使事故范围扩大化。

对人身而言，高温会灼伤皮肤、强光会刺伤眼睛、爆破音振会损伤耳膜及肺脏，伤亡非常严重。

电弧光故障的危害程度取决于电弧光电流的大小及持续时间，电弧光产生的能量I2t与故障持续时间t成指数规律快速上升。

越早切除故障，弧光的危害越低。

IEC 62271-200 Ed. 2.0的附录AA指定100ms电弧燃烧时间作为中压开关柜的电弧故障防护标准。

即当开关柜发生内部故障，如果在100ms以内切除故障，开关设备及附近人员的损害较小。

考虑到裕度及开关柜质量的差异，一般认为在75ms内将弧光故障切除即能有效降低故障的危害。

电力系统110kV及以上电压等级的设备都配置有零延时保护，能快速的切除故障；35kV 及以下电压等级的母线通常不配置独立的母差保护装置，借助变压器后备保护装置的过流保护来切除母线故障；由于选择性的要求，该过流保护带有延时，一般0.3s～2s。

较长的延时使得35kV及以下电压等级的母线故障切除滞后、破坏性严重。

35kV及以下电压等级的出线通常配置过流速断，保护装置的动作时间一般在30ms左右。

有些间隙性的弧光故障，初期的电流不大，达不到速断定值，只有在故障发展变严重之后保护装置才能跳闸；由于任由故障发展，丧失了及早切除故障的良机，事故后果更为严重。

弧光保护装置产品说明书

弧光保护装置产品说明书Arc protection device Product instructions前言Preface使用产品前，请仔细阅读此章节Please read this chapter carefully before using this product.本章节阐述使用产品前的安全防范知识及建议。

在安装使用前，此章节必须阅读且充分的理解。

如不仔细阅读，因不当操作造成的任何损害或本产品不能正常使用的，本公司不承担任何相应责任。

This chapter describes the safety precautions and recommendations before using this product. Before installation and use, this chapter must be read and fully understood. If not, our Company will not be responsible for any damage caused by improper operation or abnormal use of this product.在对本产品做任何操作前，相关专业人员必须仔细阅读本说明书，熟悉相关操作内容。

本章节将会定义以下指示标志和标准定义：Before operating this product, relevant professionals must read this manual carefully and be familiar with the relevant operation. This chapter will define the following indicators and standard definitions:危险！意味着如果安全防范不得当，将会导致人员伤亡，或严重的设备损坏。

DPR331ARC弧光保护装置说明书

4.1 保护功能 ............................................................................................................................................................... 17 4.2 自检 ....................................................................................................................................................................... 19
NDB310 数字式备用电源自投装置说明书
DPR330ARC 弧光保护系统说明书
南京弘毅电气自动化有限公司
* 2013 年 2 月第一次印刷。 * 本说明书内容如有修改，恕不另行通知
NDB310 ............................................................................................................................................................. 1
7.1 按键功能介绍 ....................................................................................................................................................... 27

弧光保护装置的作用

可能会引起非常严重的后果。

所以，在实际的设计过程中，必须加强对供配电设计的重视。

参考文献：[1]曾海涟,何宗楚.低压供配电系统在高层建筑电气设计中的可靠性探讨[J].建材与装饰,2015,48:228-229.[2]赵建一.高层建筑高低压供配电系统的设计及应用[J].电气制造,2015,02:44-46.[3]梁子剑.针对高层建筑供配电技术方案及其可靠性分析[J].中国新技术新产品,2015,09:81-82.[4]刘祖斌.高层建筑电气中的低压配电设计分析[J].江西建材,2015,18:204+208.弧光保护装置的作用黄超中煤科工集团武汉设计研究院有限公司新疆分公司新疆 830000摘要：本文通过对弧光产生的原因、弧光保护现状及国内现有的中压母线保护方案的分析，揭示当前相关标准与保护方案对比过程中发现的问题，并经过试验得到35kV及以下中低压开关柜内部弧光与设备燃烧时间的函数关系和采用常规保护切除故障的效果，进而提出中低压开关柜加装电弧光保护的必要性和可行性。

关键词：过电压；弧光保护；接地故障；保护区域；原理中图分类号: TM773 文献标识码：A正文：弧光通常是由于电气设备在运行过程中由于过电压及绝缘配合不好引起空气击穿过程产生的的电弧光现象，以及由于电弧光现象产生的高温造成燃烧、爆炸性压力，如不及时切除或采取有效防护措施，小则可能引电气设备的绝缘损坏，设备无法正常运行，大则可能引发造成人身伤亡事故、因电气设备的弧光在可易燃易爆环境下引起爆炸事故、相邻设备烧毁事故。

1 弧光保护产生的原因在线路出现过电压过程中对电气设备进行操作时，就可能引发弧光现象。

过电压又分为工频过电压、谐振过电压、间歇性电弧接地过电压、铁磁谐振过电压、空载线路合闸过电压、空载线路空载过电压等多种类别，其发生形式、幅值大小等不尽相同，因而所引发的弧光也各有所异。

目前也没有那个单一的产品对不同形式过电压又能起到好的防护效果。

电弧光保护装置系统介绍

2.RIZNER-EagleEye电弧光保护系统概述
SAQE电弧光保护系统的面市已经近10年.所有的主要的电力系统和电力公司都已使用.加拿大核电站的运行证实, 在发生电弧时, 只有SAQE的电弧光保护才能保护他们的开关柜. SAQE电弧光保护系统使用先进的处理器技术来控制系统的功能。该处理器技术也使得电弧光保护系统功能的编程，可匹配开关柜的不同运行方式。在跳闸回路里采用的半导体技术(可控硅开关)确保了开关柜里的供电开关以最小的延时得到跳闸信号。在不论是SAQE电弧光保护系统的主控单元，还是电弧光单元探测到电弧光，并且电流单元的整定的电流定值被超过，电弧光保护系统的跳闸信号将在小于1ms到达供电开关。电流的信息也可直接取自安全电流回路，在此情况下，电弧光保护也可尽可能快的得到过流的信息。如果偶尔光线信号超过光线设定值或者电流信号超过电流设定值，系统不会输出跳闸信号，也不会记忆在跳闸回路中，但是在主控单元上会显示报警信号。在编程的时候，必须考虑系统按照用户所希望的方式正常工作。采用光纤技术来向主控单元传输跳闸信号，确保了电弧光保护系统的完美功能，它的抗干扰能力强，跳闸信号可以非常迅速的输出到断路器。电弧光保护系统

电流的信息也可直接取自安全电流回路在此情况下电弧光保护也可尽可能快的得到过流的信如果偶尔光线信号超过光线设定值或者电流信号超过电流设定值系统不会输出跳闸信号也不会记忆在跳闸回路中但是在主控单元上会显示报警信号
电弧光保护装置系统介绍
1.电弧光保护概述
电弧光保护系统可以在开关柜发生弧光故障的时候，保护操作人员不受伤害，并且降低财产损失程度。当出现弧光时候，弧光以300m/s的速度爆发，摧毁途中的任何物质.。只要系统中不断电，弧光就会一直存在。要想最大限度的减少弧光的危害，我们需要一种安全、迅速而有效的半导体电弧光保护系统。在开关柜抽屉内，弧光可以迅速的在10ms内达到 3M 远，因此要想最大程度降低损失，时间是个最主要的因素。RIZNER-EagleEye电弧光保护系统输出跳闸信号时间小于1ms,即使在安装或者维护的时候也能保护操作人员的安全。

亚辉电气 YHARC电弧光保护装置系统说明书

安徽亚辉电气自动化有限公司安徽亚辉电气自动化有限公司坐落于国家级合肥经济技术开发区，公司是专业从事电力系统保护设备研发、生产、销售为一体的高新技术企业。

公司技术力量雄厚，拥有多名行内外技术专家，公司产品拥有多项国家专利及软件著作权，产品广泛应用于电力、化工、煤炭、水泥等行业。

亚辉人以奋力拼搏，奋发图强的精神，在市场经济的大潮中一步步做大做强，靠汗水和智慧赢得了荣誉。

从政府主管部门的肯定到同行的认同，再到广大客户的认可，社会各界、行业内外的一致好评，众多荣誉成为亚辉发展壮大的助力器，推动着亚辉不断向更灿烂的辉煌迈进。

在我国中、低压母线短路故障中，重点设备和人员伤害主要是由电弧光引起，然而，我国的大多数中低压母线没有设置快速母线保护，而只是采用了简单的消弧装置和变压器后备保护。

这些保护动作速度慢，往往会延长故障切除时间，从而进一步扩大设备损坏程度，影响整个电网的安全运行。

弧光保护装置原理讲课

弧光的光强可以超过正常的照明光强 2000 倍
解决问题的关键在于尽快切断电源，熄灭电弧
电弧光的危害
1.3.1 电弧光的特点
I² t, kA²s
高温度
高强度
Steel fire Copper fire Total breaking time Cable fire with arc protection 7 + (35 .. 80)ms
高能量
200 400 ms
0
100
高破坏
开关电弧燃烧产Leabharlann 的能力与短路时间的关系电弧光的危害
1.3.2 电弧光的危害
对人体的危害弧光的光强很容易使人的眼睛刺伤；对设备的危害开关柜的弧光短路故障，往往由于没有得到及时清除，发展为中压母线故障，其危害是非常严重的，象造成发电厂厂用电瓦解、重要用户停电，更严重的导致多组开关柜同时烧毁的“火烧连营”事
离子大量增加的现象称为“电离”。空气被电离的同时，温度随
之急剧上升产生电弧，这种放电称为弧光放电
小间隙
+
大电流
弧光放电
电弧光的形成
1.1.2 电弧光短路起火
电弧性短路起火：如将两电极接触后再拉开建立了电弧，则维持此 10mm 长的
带电导体之间如：两导体之间放电或雷电瞬时过电压引起绝缘击穿
电弧只需 20V 的电压。也就
6KV母线弧光保护装置简介
讲课人：徐东
导入
导入
是什么对设备
造成了如此严重
的破坏？
电弧光！
一
电弧光的基本原理
新型母线弧光保护装置介绍母线弧光保护装置的应用
目录 content

弧光保护装置技术

弧光保护装置技术1 范围本部分规定了弧光保护装置的技术要求、试验方法、检验规则、标志、标签和包装、运输、贮存等。

本部分适用于弧光保护装置及其接口设备（以下简称装置），作为产品设计、制造、试验和应用的依据。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 2900.1 电工术语基本术语GB/T 2900.17 电工术语量度继电器GB/T 2900.49 电工术语电力系统保护GB/T 5169.16—2008 电工电子产品着火危险试验第16部分: 试验火焰 50W 水平与垂直火焰试验方法GB/T 7261—201X 继电保护和安全自动装置试验方法GB/T 9174-2008 一般货物运输包装通用技术条件GB/T 11287—2000 电气继电器第21部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验第1篇：振动试验（正弦）GB/T 14537—1993 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验GB/T 14598.2—2011 量度继电器和保护装置第1部分：通用要求GB/T 14598.26—201X 量度继电器和保护装置第26部分：电磁兼容要求GB 14598.27—2008 量度继电器和保护装置第27部分：产品安全要求GB/T 17626.9—2011 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验GB/T 17626.10—1998 电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验GB/T 19582.1—2008 基于Modbus协议的工业自动化网络规范第1部分：Modbus应用协议GB/T 26866—2011 电力系统的时间同步系统检测规范DL/T 667 远动设备及系统第5部分：传输规约第103篇：继电保护设备信息接口配套标准DL/T 860（所有部分）变电站通信网络和系统3 术语和定义GB/T 2900.1、GB/T 2900.17、GB/T 2900.49 界定的术语和定义以及下列术语和定义适用于本文件。

弧光保护解决方案

产品概述电弧光保护解决方案硬件介绍
工程应用
1.产品概述
• 6~35kV电压等级电弧光产生的原因
绝缘老化和机械磨损
人为操作错误
出线多，操作频繁，运行电流大，故障过电压高
35kV及以下电压等级母线故障几率较高
设备安全距离与高压设备相比有差距
电压互感器一次击穿
啮齿动物危害等
1.产品概述
• 电弧光的危害
- 采用馈线过流元件反向（复压）闭锁进线的过流保护（简易母差），典型保护动作时间为100~200ms ，但接线施工复杂，闭锁信号无法监视；
- 常规电流差动母线保护，典型保护动作时间为30~45ms，但由于CT易饱和，会导致保护误动，且装置支路数量很难满足出线间隔要求，使得该类保护应用受限；
进线柜母线II段
…… S号柜 …… T号柜
2.电弧光保护解决方案
• 单母分段配置一台PCS-9656D
进线I
进线II
进线柜母线I段
光传感器
……
M号柜 …… N号柜
进线柜母线II段
…… S号柜 …… T号柜
2.电弧光保护解决方案
• 单母方式配置一台PCS-9656D
2.电弧光保护解决方案
• 级联方案
产品概述?635kv电压等级电弧光产生的原因绝缘老化和机械磨损人为操作错误设备安全距离与35kv及以下电压等级母线故出线多操作频繁运设备安全距离与高压设备相比有差距电压等级母线故障几率较高出线多操作频繁运行电流大故障过电压高电压互感器一次击穿啮齿动物危害等1
弧光保护解决方案
PCS-9656D装置介绍
RIZNER-EagleEye
VAMP220
4.工程应用

弧光保护装置的原理

弧光保护装置的原理弧光保护装置是一种安装在电气设备中的保护装置，它的主要作用是预防和限制电弧燃烧所带来的损害。

电弧是电气事故中最危险和最难控制的因素之一，一旦发生电弧，很容易导致火灾、爆炸和人员伤害事故的发生。

因此，弧光保护装置的工作原理是非常重要的。

下面，我们就来详细了解一下弧光保护装置的原理。

一、电弧燃烧的原因电弧燃烧是指电气设备中的电流因某种原因发生断开，形成放电现象，引起自燃的过程。

电弧燃烧主要有以下几个原因：1、电气设备发生故障，如过载、短路等。

2、接线端子松动、接触不良等因素。

3、操作人员不当，如误操作、接电源的错误动作等。

二、弧光保护装置的作用弧光保护装置的作用就是在电气设备发生故障导致电弧燃烧时，及时将电弧燃烧的能量吸收或分散，以避免造成火灾、爆炸和人员伤害等事故的发生。

三、弧光保护装置的原理弧光保护装置的工作原理是基于电磁场作用原理。

当电气设备发生故障时，电流将会形成一个电弧，在电弧燃烧时放出大量的能量，这个能量会产生强烈的电磁场。

弧光保护装置的任务就是通过利用电磁场作用原理将电弧的能量吸收或分散，从而抑制电弧的发展，即切断电弧的电路，避免电气设备发生火灾、爆炸。

1、吸能型弧光保护装置吸能型弧光保护装置采用上述原理，通过利用电弧能量吸收材料吸收电弧燃烧时放出的能量，从而抑制电弧的发展，避免电气设备损坏。

吸能型弧光保护装置是一种常用的高压开关保护方式，这种方式普遍适用于气体绝缘开关、断路器、接触器等设备。

2、分散型弧光保护装置分散型弧光保护装置还采用了分散式钳合卡和平板电极等附加结构，可以在电弧燃烧时将电弧分散，将电弧的能量扩散，从而使电弧能量消失，切断电弧电路，有效地避免电气设备中的电弧燃烧。

四、弧光保护装置的应用弧光保护装置广泛应用于高压开关、断路器、接触器等电气设备中，能够有效预防和限制电弧燃烧带来的损害，保障人员、设备和财产的安全。

总之，弧光保护装置是一种根据电磁场作用原理而设计的保护装置，它的作用是在电气设备发生故障导致电弧燃烧时，能够及时将电弧燃烧的能量吸收或分散，从而避免造成火灾、爆炸和人员伤害等事故的发生。

基于双核处理器的新型电弧光保护装置设计

相与地之间）的高温导电等离子气体保持着。
１．１电弧光产生的原因
引起开关柜弧光短路故障的原因很多，主要有绝缘故障、载流回路不良、外来物体的进入、人
为操作错误、系统改变或故障等。
２现有中低压母线保护方案及存在
柜体逸出，造成人身伤害甚至引起火灾；发生弧光故障时产生的明亮弧光还可能引起运行维护人员暂时陛失明，巨大的声响效应甚至可能引起休克。
ＯＭＡＰ — Ｌ１３８的新型电弧光保护装置设计。
１电弧光分析
巨大的经济损失。
为了保证变压器及母线开关设备的安全运
行，根据继电保护快速性的要求，迫切需要配置专
用的中低压母线保护。电弧光保护的动作速度远
快于传统母线保护，整套保护的动作时间仅几毫秒，在发生弧光故障，开关柜内压力和温度急剧增加以前，电弧光保护系统就可发出跳闸指令，切除
障保护方案主要有３种。
２．１变压器后备过流保护
变压器后备过流保护方案是目前国内应用最
广泛的中低压母线保护方案。由于主变压器后备保护的动作时限需与出线和分段开关的过流保护
迅速地切断电弧光，这样可在发生弧光故障时保
想的解决方案。关键词：弧光短路；母线；电弧光保护；工频变化量中图分类号：ＴＭ５０１．２文献标志码：Ｂ文章编号：１００１ — ５５３１（２０１３）０６－００２５０５－

HS-5000A电弧光保护装置

弧光保护装置选用导则本标准按照GBT1．1－2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准由中国电器工业协会提出。

本标准由全国量度维电器和保护设备标准化技术委员会。

本标准主要起草单位：云南电力试验研究院（集团）有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、许昌开普电气研究院、许昌开普检测技术有限公司、许继电气股份有限公司、南京弘毅电气自动化有限公司、北京紫光测控有限公司、南京国电南自电网自动化有限公司、国网宁波供电公司、河北北恒电气科技有限公司、ABB（中国）有限公司、江苏金智科技股份有限公司、国网电力科学研究院、施耐德电气中国有限公司、西「1子电力自动化有限公司、上海思源弘瑞自动化有限公司、云南电网有限责任公司、成都恩能科技有限公司、成都星字节能技术股份有限公司、山东中瑞电气有限公司、上海华建电力设备股价有限公司、成都工百利白动化设备有限公司、国电南瑞科技股份有限公司、南京因泰菜电器股份有限公司、江苏省电力公司检修分公司、杭州瑞胜电气有限公司、成都艾克瑞特科技有限公司、保定市尤耐特电气有限公司、南京中凯光电技术有限公可。

本标准主要起草人：丁心志、牛洪海、李志勇、孙迅雷、许云龙、鲁雅斌、葛栄尚、张玮、丁北平、田建军、李燕、丁守、周水荣、杨立番、王飞、冯国东、程颖、长青、何水奉、王学强、吴肇资、遺华林、张庆伟、王道军、陈、周林、何飞、刘海、李査彬、刘桂兰、胡晓静。

弧光保护装置选用导则1、范围本标准规定弧光保护装置的选用导则，对其使用环境条件、选型原则等进行规范和说明本标准适用于设计部门设计发电厂和变电站时选用弧光保护装置。

用广订购弧光保护装置时，可参考本导则确定的相关技术和内容。

2、规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB39063．6kV～40．5kV交流金属封闭开关设备和控制设备GBT14598．302弧光保护装置技术要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件3.1点状弧光传感器，point are flash sensor感应电弧光强度的传感器，在其安装点（末端）感光。

高压开关柜中电弧光保护装置的应用研究

高压开关柜中电弧光保护装置的应用研究摘要：高压开关柜是电力系统中重要的电气设备之一，它通常用来分离电力系统中不同部分的电路，确保电气设备的安全运行。

在开关柜中，由于电路的切换和负载的变化，会产生大量的电弧光，这会对开关柜内部的设备和工作人员的安全造成威胁。

因此，为了适应电力系统的要求，高压开关柜中需要安装电弧光保护装置。

关键词：高压开关柜；电弧光保护装置；应用研究引言据调查数据显示，在我国供电系统中，每年都有200多面开关柜被烧毁，造成严重的电网事故，给企业带来严重的经济损失。

因此，研究高压开关柜中电弧光保护装置的应用非常必要。

本文阐述了电弧光的特点以及危害分析，电弧光保护装置的实际应用情况和存在的问题，并提出一些解决方案。

通过本文的研究，希望可以为高压开关柜的安全运行提供一些有益的参考。

一、电弧光的特点以及危害分析电弧光是在高压开关柜中产生的一种非常强烈的光辐射，具有以下特点；第一点，高亮度。

电弧光的亮度非常高，可以达到数千、数万流明，甚至比太阳还要亮。

第二点，高温度。

电弧光的温度可以达到几千度甚至更高，会对开关柜中的设备和元器件造成热损伤。

第三点，高压力。

电弧光会在开关柜中形成强大的气流，对设备和元器件产生压力作用，可能导致机械损坏。

第四点，高电压波动。

电弧光产生的电压波动频繁而剧烈，可能对电气设备产生干扰或损坏。

电弧光的危害主要包括以下几个方面；首先，是机械损坏。

电弧光会在开关柜中形成强大的气流，对设备和元器件产生压力作用，因此，可能导致机械损坏。

其次，是电磁干扰。

电弧光产生的电压波动频繁而剧烈，可能对电气设备产生干扰或损坏。

此外，是火灾风险。

电弧光会产生高温和火花，可能引起火灾。

最后，是工作人员安全问题。

电弧光的高亮度和高温度会对工作人员的眼睛和皮肤造成伤害，甚至可能引起爆炸，从而对工作人员的安全造成威胁。

因此，为了保证高压开关柜运行的安全和稳定，必须采取有效的电弧光保护措施。

[1]二、高压开关柜中电弧光保护装置的实际应用情况目前，电弧光保护装置已广泛应用于高压开关柜中，成为保护电力设备和维护人员安全的主要手段之一。